Question

【題目】如圖甲所示，小球A從水平地面上P點的正上方h＝1.8m處自由釋放，與此同時，在P點左側水平地面上的物體B在水平拉力的作用下從靜止開始向右運動，B運動的v—t圖像如圖乙所示，已知B物體的質量為2kg，且A、B兩物體均可看作質點，不考慮A球的反彈， g取10m/s2。求：

(1)小球A下落至地面所需的時間t；

(2)要使A、B兩物體能夠同時到達P點，求物體B的初始位置與P點的距離S；

(3)若作用在物體B上的水平拉力F＝20N，求物體與地面之間的動摩擦因數μ．

Answer 1

【答案】

【解析】

試題（1）小球做的是自由落體運動，由自由落體的高度可以求得運動的時間；

（2）由速度時間的圖象可以求得B的加速度的大小，根據勻加速直線運動的位移公式可以求得物體B的初始位置與P點的距離S；

（3）對B受力分析，由牛頓第二定律可以求得物體與地面之間的動摩擦因數μ．

解：（1）由題意可知，

解得：t=0.6s

（2）由圖可知，物體做勻加速運動，

由可得：

S=1.44m

（3）由F﹣μmg=ma可得：

μ=0.2．

答：（1）小球A下落至地面所需的時間t為0.6s；

（2）物體B的初始位置與P點的距離S為1.44m；

（3）物體與地面之間的動摩擦因數μ為0.2．